Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
28
BAB III LANDASAN TEORI
Pekerjaan tambang biasanya terjadi beberapa kendala, baik kendala yang sudah diperhitungkan maupun kendala di luar perhitungan perhitungan perencanaan. Kendala Kendala tersebut menjadi penyebab keterlambatan pelaksanaan pekerjaan tambang, sehingga tambang tersebut tidak berjalan sesuai dengan rencana. Perencanaan pekerjaan tambang t ambang yang menggunakan alat ala t muat dan angkut, salah satu hal yang harus mendapatkan perhatian penting adalah mengetahui faktor keserasian antara alat muat dan alat angkut. Oleh karena itu perlu diketahui produksi antara alat muat dan alat angkut secara teoritis
serta efisiensi
kerja sesuai
dengan job site yang
bersangkutan, sehingga dapat diperkirakan dengan tepat waktu pen yelesaian suatu volume pekerjaan. Sasaran produksi pengangkutan sangat tergantung pada kinerja dari alat muat dan alat angkut. Oleh sebab itu di pertimbangkan terhadap faktor yang mempengaruhi kinerja alat muat dan alat angkut.
3.1 Pengangkutan Batu gamping Secara Umum
Pengertian mengenai kegiatan Pengangkutan ( Hauling ) Hauling ) merupakan salah satu bagian yang penting dalam kegiatan pemindahan batu gamping. Umumnya tempat pengolahan batu gamping jauh dari tempat yang mana batu gamping tersebut dimanfaatkan. Dump truck merupakan salah satu alat angkut yang digunakan untuk mengangkut batu gamping.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
28
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
29
Pekerjaan pengangkutan batu gamping merupakan kegiatan yang mutlak di gunakan pada pertambangan terutama pada kegiatan penambangan yang menggunakan sistem tambang terbuka. Kegiatan pengangkutan batu gamping ditentukan oleh rencana target produksi, semakin serasi kerja alat dalam pengangkutan batu gamping maka semakin baik produksi produksi yang dihasilkan. Jumlah produksi yang dicapai oleh alat angkut merupakan produksi nyata alat tersebut, sedangkan hasil perhitungan produksi alat angkut merupakan kemampuan produksi optimal pada alat yang dipakai. dipakai.
3.2 Alat Alat yang Mendukung Pengangkutan 3.2.1
Alat Gali Muat (Backhoe)
Umumnya Backhoe juga disebut pull shovel , yang merupakan alat dari golongan shovel untuk menggali dan memuat hasil galian kedalam alat angkut truk. a.
Bagian – Bagian Utama Pada Back Pada Back hoe
Bagian – Bagian – Bagian Bagian Utama Pada Back Pada Back hoe meliputi : 1)
Bagian atas yang dapat berputar (Superstructure) berputar (Superstructure)
2)
Bagian bawah untuk berpindah tempat (undercarriage), (undercarriage), bagian bawah backhoe dapat berupa roda rantai. Backhoe ini menggunakan roda rantai memberikan tekanan yang lebih ringan terhadap batu jika dioperasikan pada batu pecah yang baik.
3) Bucket , Arm, Boom, Arm cylinder, Bucket Cylinder, Attachment hoist cylinder dapat cylinder dapat dilihat pada Gambar 3.1
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
30
Gambar 3.1 Bagian Utama Pada Backhoe Pada Backhoe
b.
Kapasitas
Perkembangan kapasitas backhoe ditandai dengan adanya peningkatan kemampuan pada beberapa bagian backhoe, backhoe, antara lain: 1)
Mesin Backhoe memakai mesin diesel yang berbahan bakar solar sebagai penggerak utamanya. Mesin mempunyai rated engine yang diukur untuk mengetahui seberapa besar daya yang bisa dikeluarkan mesin.
2)
Sistem hidrolis Sistem hidrolis alat merupakan sistem aliran fluida yang mendukung jalannya alat.
3)
Superstructure Superstructure merupakan bagian atas dari alat backhoe yang merupakan tempat bagi operator (cabin (cabin)) untuk menjalankan alat.
4)
Undercarriage Undercarriage merupakan bagian bawah alat yang berfungsi untuk mobilitas alat, termasuk di dalam roda rantai.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur 5)
31
Service refill capacities Service refill capacities merupakan kebutuhan yang harus untuk alat backhoe agar alat dapat beroperasi. Kebutuhan ini meliputi bahan bakar, oli pelumas untuk pompa hidrolis dan mobilitas alat.
6) Backhoe attachment Backhoe attachment adalah bagian tambahan pada backhoe, backhoe, antara lain boom, arm, arm, dan bucket . Bucket adalah bagian pada backhoe yang berfungsi untuk membawa material hasil penggalian untuk ditumpahkan ke dalam truk atau ke tempat pembuangan. Besarnya kapasitas bucket dinyatakan dalam m3.
3.2.2
Alat Angkut (Dump Truck)
Pada umumnya dump truck digunakan sebagai alat angkut karena kemampuannya antara lain; dapat bergerak cepat, kapasitas besar dan biaya operasinya relatif murah. Alasan lain penggunaan truck sebagai truck sebagai alat angkut ialah kebutuhan truk mudah diatur dengan alat gali – muat, – muat, sehingga truk sangat luwes dalam pengorganisasian dengan alat-alat yang lain. Hal ini sangat bermanfaat bagi penghematan biaya operasi pengangkutan pengangkutan batu kapur Dump Truck yang ada terdiri dari berbagai ukuran dengan kapasitas angkut sehingga pemilihannya dapat disesuaikan dengan kondisi pekerjaan. Kemampuan truck untuk memuat batu gamping dinyatakan dalam berat muatan, misalnya ton, atau dalam kapasitas bak m³. Syarat yang penting, agar truck bekerja secara efektif adalah jalan kerja yang keras dan rata, tetapi ada kalahnya
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
32
truck didesain agar mempunyai cross country ability yaitu suatu kemampuan berjalan diluar jalan biasa.
3.3 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pemuatan.
Untuk menghitung produksi pemuatan dalam hal ini backhoe, backhoe, pertamatama kita harus membatasi terhadap kondisi yang ada pada setiap keadaan pekerjaan. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi terhadap produksi pemuatan antara lain : 3.3.1
3.3.2
Faktor Keadaan Pekerjaan
Keadaan dan jenis tanah atau batuan.
Jarak pembuangan.
Kemampuan operator.
Job managemen/ pengaturan operasional dan sebagainya.
Faktor Keadaan Mesin
“attachment ” yang cocok untuk pekerjaan pekerj aan yang bersangkutan.
Kapasitas bucket.
Waktu siklus yang di yang dipengaruhi oleh kecepatan travel dan hidrolis.
Kapasitas angkatan.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur 3.3.3
33
Sudut Swing Sudut Swing
Sudut swing Sudut swing / ayung yakni besarnya sudut-sudut yang dibentuk bucket pada bucket pada saat mengisi dan menumpakan beban akan berpengaruh terhadap waktu siklus, makin besar sudut swing , makin besar pula waktu siklus.
3.3.4
Metode Pemuatan (Loading)
Dalam proses pemuatan ada dua metode yang digunakan yaitu :
Single Side Loading
Single side loading adalah loading adalah metode pemuatan dimana ketika menerima muatan, truk berada pada satu sisi backhoe. backhoe. Dengan demikian ketika salah satu truk sedang diberi muatan, truk kedua dalam posisi antre. Backhoe hydraulic pada umumnya menggunakan metode single side loading di loading di sisi kiri backhoe. backhoe.
Gambar 3.2 Single 3.2 Single Side Loading(Sumber Loading(Sumber : buku PTMK, Ir. Yanto Yanto Indonesianto,M.Sc, Indonesianto,M.Sc, 2007)
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
34
double Side Loading
Double side loading adalah metode pemuatan di mana ketika menerima muatan, truk berada pada kedua sisi backhoe sehingga ketika salah satu truk diberi muatan, truk kedua berada pada posisi menerima muatan di sisi lain.
(Sumber : buku PTMK, Ir. Yanto Indonesianto,M.Sc, 2007)
Gambar 3.3 Double 3.3 Double Side Loading
3.4 Faktor - Faktor yang Mempengaruhi Pengangkutan 3.4.1
Kondisi Jalan Angkut
Faktor – Faktor – faktor yang perlu diperhatikan terhadap jalan angkut adalah keadaan jalan, lebar jalan angkut yang terdiri dari lebar jalan angkut pada jalan lurus, lebar jalan angkut pada belokan, tanjakan jalan angkut, dan radius tikungan jalan angkut serta jarak angkut.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur a.
35
Lebar Jalan Angkut
Lebar jalan angkut diharapkan akan membuat lintas pengangkutan lancar dan aman. Perhitungan lebar jalan angkut yang lurus dan belokan (tikungan)
berbeda
karena
pada
posisi
membelok
kendaraan
akan
membutuhkan ruang gerak yang lebih lebar akibat jejak ban depan dan belakang yang ditinggalkan di di atas jalan melebar.
Lebar Jalan Angkut Pada Jalan Lurus
Lebar jalan minimum pada jalan lurus dengan lajur ganda atau lebih, menurut Aasho Manual Rural High Way Design, harus ditambah dengan setengah lebar alat angkut pada bagian tepi kiri dan kanan jalan (lihat Gambar 3.4). Dari ketentuan tersebut dapat digunakan cara sederhana untuk menentukan lebar jalan angkut minimum, yaitu menggunakan angka perkiraan seperti terlihat pada tabel 3.1, dengan pengertian bahwa lebar alat angkut sama dengan lebar lajur. TABEL 3.1 LEBAR JALAN ANGKUT MINIMUM JUMLAH LAJUR TRUK
PERHITUNGAN JUMLAH JALUR JALAN
LEBAR JALAN ANGKUT MIN
1
1+(2x1/2)
2,00
2
2+(3x1/2)
3,50
3
3+(4x1/2)
5,00
4
4+(5x1/2)
6,50
Sumber : Aasho Manual Rural High Way Design
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
36
Dari kolom perhitungan diatas pada tabel 3.1 dapat ditetapkan rumus lebar jalan angkut minimum pada jalan lurus. Seandainya lebar kendaraan dan jumlah lajur yang direncanakan masing-masing adalah Wt W t dan n, maka lebar jalan angkut pada jalan lurus dapat dirumuskan dirumuskan sebagai berikut: L min = n x Wt + (n + 1)(1/2 x Wt)
Dimana: L min = lebar jalan angkut minimum, m n
= jumlah jalur
W
= lebar alat angkut,m
(Sumber : Ir. Awang Suwandi, 2004)
Gambar 3.4 Lebar Lebar Jalan Angkut Pada Jalan Lurus Lurus
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
37
Lebar Jalan Angkut Pada Belokan
Lebar jalan angkut pada belokan belokan atau tikungan tikungan selalu lebih besar dari pada lebar jalan lurus. Untuk jalur ganda, maka lebar jalan minimum pada belokan didasarkan atas:
Lebar jejak ban;
Lebar juntai atau tonjolan (overhang ( overhang ) alat angkut bagian depan dan belakang pada saat membelok;
Jarak antara alat angkut pada saat bersimpangan;
Jarak dari kedua tepi jalan. Dengan menggunakan ilustrasi pada gambar 3.5 dapat dihitung lebar
jalan minimum pada belokan, yaitu yaitu seperti dilihat pada halaman selanjutnya:
(Sumber : Ir. Awang Suwandi, 2004)
Gambar 3.5 Lebar Jalan Angkut Dua Jalur Pada Belokan
W min
= 2 ( U + Fa + Fb + Z) + C
Z
= (U + Fa + Fb) / 2
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur Dimana : W min
38
= lebar jalan angkut minimum pada belokan, m
U
= lebar jejak roda (center (center to center tires), tires), m
Fa
= lebar juntai (overhang (overhang ) depan, m
Fb Z
= lebar juntai belakang, m = lebar bagian tepi jalan, m
C
(total lateral clearance), clearance), m = lebar antara kendaraan (total
Jari-Jari Tikungan
Tujuan jari-jari tikungan adalah untuk mengimbangi gaya sentrifugal yang diakibatkan karena kendaraan melalui tikungan sehingga tidak stabil. Jari-jari tikungan jalan angkut berhubungan dengan kontruksi alat angkut yang digunakan, khususnya jarak horizontal antara poros roda depan dan belakang.. Gambar 3.6 memperlihatkan jari-jari lingkaran yang dijalani oleh roda belakang dan roda depan berpotongan di pusat C dengan besar sudut sama dengan sudut penyimpangan roda depan. Dengan demikian jari-jari belokan dapat dihitung dengan dengan rumus sebagai berikut:
R
Di mana:
W
Sin β
R
= jari-jari jalan angkut,m
W
= jarak poros roda depan dan belakang,m
= sudut penyimpangan roda depan.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
39
Gambar 3.6 Sudut Penyimpangan Penyimpangan Maksimum Kendaraan
Superelevasi
Pada
tikungan
diperlukan
suatu
besaran
yang
dinamakan
‘superelevasi’ yang gunanya untuk melawan gaya sentrifugal yang arahnya menuju keluar jalan. Dasar rumusan adalah : 2
e
dimana : e
= “super elevation”, mm/m
S = kecepatan kendaraan, km/jam
R = radius belokan, m
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
67x
S
R
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
40
Tabel 3.2 “SUPER ELEVATION RATES” (mm/m)
Kecepatan truk (km/jam)
15
25
35
40
50
60
Radius 15 m
40
40
-
-
-
-
30
40
40
40
-
-
-
50
40
40
40
50
-
-
75
40
40
40
40
60
-
100
40
40
40
40
50
60
200
40
40
40
40
40
50
300
40
40
40
40
40
40
Besarnya “super elevation” untuk beberapa belokan atau tikungan dengan variasi kecepatan alat angkut dan besarnya radius belokan (R) dapat bermacam-macam (lihat tabel 3.2).
Kemiringan Jalan Angkut
Kemiringan jalan
berhubungan langsung dengan kemampuan alat
angkut baik dalam pengereman maupun dalam mengatasi tanjakan. Kemiringan jalan pada umumnya dinyatakan dalam persen (%). Kemiringan jalan maksimum yang dapat dilalui dengan baik oleh alat angkut truck berkisar antara 10%-15% atau sekitar 6-8,50 . Akan tetapi untuk
jalan naik atau turun pada lereng bukit lebih aman bila kemiringan jalan maksimum sekitar 8% atau 4,50 4,50 .
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur 3.4.2
41
Percepatan ( Acceleration) Acceleration)
Percepatan
( Acceleration) Acceleration)
adalah
waktu
yang
diperlukan
untuk
mempercepat kendaraan dengan memakai kelebihan rimpul yang rimpul yang tidak digunakan untuk menggerakkan kendaraan pada jalur tertentu. Lama waktu yang dibutuhkan untuk mempercepat kendaraan tergantung pada beberapa faktor yaitu: 1.
Berat kendaraan, semakin berat kendaraan beserta isinya, semakin lama waktu yang dibutuhkan oleh kendaraan tersebut untuk menambah kecepatannya.
2.
Kelebihan Rimpull yang ada semakin besar kelebihan rimpull pada suatu kendaraan, maka semakin cepat kendaraan itu dapat dipercepat.
Percepatan tak mungkin dihitung secara tepat, tetapi dapat diperkirakan memakai rumus Hukum rumus Hukum Newton.
Keterangan: F
= Kelebihan rimpul
G
= Percepatan karena gaya grafitasi = 32,2 ft/det2
W = Berat kendaraan beserta isinya (lbs) a
= Percepatan ( ft/det2) Biasanya untuk perhitungan percepatan digunakan dengan cara tidak
langsung, yaitu dengan menghitung kecepatan rata-ratanya. Kecepatan Rata-rata = Kecepatan maksimal x Faktor Kecepatan
Faktor kecepatan dipengaruhi oleh jarak yang ditempuh, semakin jauh jarak yang ditempuh tanpa memperhatikan bagaimana kondisi jalur jalan yang
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
42
ditempuh semakin jauh jalan yang ditempuh, berarti semakin besar pula faktor kecepatan itu. Tabel 3.3 di bawah ini menunjukan beberapa faktor kecepatan dan jarak yang ditempuh. Tabel 3.3 Faktor Kecepatan Jarak Yang Di Tempuh (meter)
Faktor Kecepatan (Mph)
250 – 250 – 350 350
0,46 – 0,78 0,46 – 0,78
350 – 350 – 750 750
0,59 – 0,82 0,59 – 0,82
750 – 750 – 1000 1000
0,65 – 0,82 0,65 – 0,82
1000 – 1000 – 1600 1600
0,69 – 0,83 0,69 – 0,83
1600 – 1600 – 2200 2200
0,73 – 0,83 0,73 – 0,83
Sumber : Partanto Prodjosumarto 1995
3.4.3
Berat Material
Berat material yang diangkut oleh alat - alat angkut dapat berpengaruh pada: 1.
Kecepatan kendaraan dengan tenaga yang dimilikinya dimi likinya
2.
Membatasi kemampuan kendaraan untuk mengatasi tahanan kemiringan dan tahanan gulir dari jalan yang dilalui.
3.
Membatasi volume material yang diangkut Oleh sebab itu, berat jenis material harus diperhitungkan karena
pengaruhnya terhadap kapasitas alat muat dan alat angkut. angkut.
3.4.4
Efisiensi Operator
Faktor manusia sebagai operator alat sangat susah ditemukan dengan tepat, sebab selalu berubah - ubah dari waktu ke waktu, bahkan dari jam ke jam,
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
43
tergantung pada keadaan cuaca, kondisi alat yang dikemudikan, suasana kerja dan lain-lain.
Biasanya
memberikan
perangsang
dalam
bentuk
bonus
dapat
mempertinggi efisiensi operator alat. Dalam bekerja seorang operator tak akan bekerja selama 60 menit secara se cara penuh, sebab selalu ada hambatan-hambatan yang tak dapat dihindari seperti pergantian komponen yang rusak, memindahkan alat ke tempat lain, dan sebagainya. Pada Tabel 3.4 diberikan beberapa nilai efisiensi operator. Tabel 3.4 Nilai Efisiensi Operator Jenis Alat
Kriteria Efisiensi Per- Jam Baik Sekali
Sedang
Kurang (Malam Hari)
Crawler
55 menit (92%)
50 menit (83%)
45 menit (75%)
Ban Karet
50 menit (83%)
45 menit (75%)
40 menit (67%)
Sumber: Partanto Prodjosumarto 1995
3.4.5
Faktor Pengembangan ( Swell ( Swell Factor ) Factor )
Swell factor atau disebut juga faktor pengembangan adalah angka yang menunjukan perbandingan antara volume insitu dengan volume loose. loose. Di dalam menghitung faktor pengembangan digunakan persamaan sebagai berikut :
3.4.6
Efisiensi Kerja
Efisiensi kerja adalah penilaian terhadap pelaksanaan suatu pekerjaan atau merupakan perbandingan antara waktu yang dipakai untuk bekerja dengan waktu
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
44
yang tersedia. Waktu kerja efektif adalah waktu yang benar-benar digunakan oleh operator bersama alat mekanis yang digunakan untuk kegiatan produksi. Besarnya waktu yang telah terjadwalkan ini dalam kenyataannya belum dapat digunakan seluruhnya untuk produksi (kurang dari 100%). Hal ini disebabkan karena adanya hambatan-hambatan yang terjadi selama alat mekanis tersebut berproduksi, sehingga menyebabkan operator tidak bekerja 60 menit dalam satu jam. Berdasarkan pengalaman jika waktu kerja efektif yang digunakan sebesar 83% maka sudah dapat dianggap sama dengan efesiensi kerja yang baik sekali. Tabel 3.5 Effisiensi Kerja
Manejemen Kerja
Kondisi Kerja Baik sekali
Baik
Sedang
Buruk
Baik Sekali
0,84
0,81
0,76
0,7
Baik
0,74
0,75
0,71
0,65
Sedang
0,72
0,69
0,65
0,6
Buruk
0,63
0,61
0,57
0,52
Sumber :Prodjosumarto, 1996
Beberapa faktor yang mempengaruhi penilaian terhadap efisiensi kerja antara lain: a.
Waktu kerja sesungguhnya Waktu kerja penambangan adalah waktu yang digunakan untuk melakukan kegiatan
penambangan
yang
meliputi
penggalian,
pemuatan,
dan
pengangkutan. Efisiensi kerja akan semakin besar apabila banyaknya waktu kerja nyata untuk penambangan semakin mendekati jumlah waktu yang
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
45
tersedia. b.
Hambatan-hambatan yang terjadi Dalam kenyataan di lapangan akan terjadi hambatan-hambatan baik yang dapat dihindari maupun yang tidak dapat dihindari, sehingga akan berpengaruh terhadap besar kecilnya efisiensi kerja. Jika jumlah jam kerja dapat dimanfaatkan secara efektif, maka diharapkan produksi dari alat muat dan alat angkut dapat optimal.
Dimana : E
= Efisiensi kerja (menit)
We = Waktu kerja efektif (menit) Wt = Waktu kerja yang tersedia (menit).
3.5 Produksi Alat Muat
Cycle time merupakan salah satu parameter produksi. Dengan asumsi kapasitas bucket tetap, semakin kecil cycle time maka produksi alat tersebut semakin tinggi sedangkan semakin besar cycle time maka produksi alat semakin rendah. Cycle time alat muat terdiri dari empat bagian, yaitu: waktu mengisi bucket, waktu ayunan bermuatan (swing loaded), waktu penumpahan isi bucket (dumping time), waktu ayunan kosong (empty swing). swing). dapat dilihat pada ( Lampiran E ). Ctl = (waktu mengisi bucket + waktu ayung bermuatan + waktu penumpahan + waktu ayung kosong),
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
46
Untuk memenuhi target produksi yang telah ditentukan, perlu diketahui kapasitas bucket rata-rata untuk setiap alat muat sehingga dapat ditentukan alat muat mana yang akan digunakan. Terdapat tiga jenis ukuran bucket yang harus diperhitungkan dalam pemilihan alat muat, yaitu: 1.
Kapasitas batas muatan,yaitu kapasitas yang dapat membuat alat muat terjungkit (static tipping load)
2.
Kapasitas Peres (struck capacity), yaitu kapasitas atau volume material yang dapat mengisi bucket rata bucket rata hingga batas bibir bucket. bibir bucket.
3.
Kapasitas Munjung (heaped capacity), yaitu kapasitas atau volume alat sesungguhnya (struck capacity) ditambah dengan volume material yang menggunung diatas bucket alat bucket alat tersebut. Karakteristik
ukuran
material
memiliki
peranan
penting
dalam
menentukan proses pemuatan. Produksi dari alat muat sangat dipengaruhi oleh material yang dimuatnya. Disini dikenal istilah faktor pengisian bucket (bucket fill factor) yaitu perbandingan antara volume material nyata yang dimuat bucket dengan kapasitas munjung bucket yang bucket yang dinyatakan dalam persen (%).
Faktor-faktor yang mempengaruhi faktor pengisian bucket adalah: bucket adalah: a.
Kandungan air, dimana semakin besar kandungan air maka faktor pengisian semakin kecil, karena terjadi pengurangan volume material.
b.
Fragmentasi material, dimana material yang diinginkan saat ini untuk crusher yaitu 10 -60 cm
c.
(fragmentasi baik) akan memiliki bucket fill factor yang factor yang tinggi sedangkan material dengan ukuran buruk (fragmentasi besar) akan memiliki bucket
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
47
fill factor yang factor yang rendah sehingga produksi alat muat akan rendah. d.
Kemampuan operator, dimana operator yang berpengalaman dan terlatih dapat memperbesar faktor pengisian bucket . Faktor pengisian bucket alat muat (F f ) dapat dinyatakan sebagai
perbandingan volume nyata (Vn) dengan volume munjung teoritis (Vt), seperti yang dinyatakan dalam persamaan:
Ket
: F f = Faktor pengisian bucket (%) bucket (%) Vn = Volume nyata atau kapasitas nyata bucket (m bucket (m3) Vt
= Volume teoritis bucket (m bucket (m3)
Gambar 3.7 Bucket 3.7 Bucket fill factor
Ket : A B
= kapasitas mangkuk dalam keadaan munjung = kapasitas mangkuk dalam keadaan peres.
Produksi alat muat dapat ditentukan dengan menggunakan berikut :
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
persamaan
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
48
Ket : Pm = Produksi Alat Muat (Lcm / jam) dan ( Ton/ jam ) Ctl = Cycle time backhoe ( detik ) K b = Kapasitas bucket (m bucket (m3) Ff = faktor pengisian bucket (%) E = Effisensi Kerja
3.6 Produksi Alat Angkut
Waktu daur merupakan salah satu parameter produksi alat angkut, dimana waktu daur alat angkut dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya : a.
Kondisi loading point, yaitu kondisi dimana lokasi pemuatan di sedemikian rupa sehingga alat angkut dapat secara efektif keluar masuk dan mengambil posisi yang tepat untuk dimuat di lokasi pemuatan. Untuk mencapai maksud tersebut lokasi pemuatan harus terus-menerus dipantau, bahkan bila perlu dilakukan perbaikan.
b.
Kondisi jalur pengangkutan, yaitu kondisi jalan yang dilalui oleh alat angkut mulai dari loading point hingga tempat pembuangan material (waste dump area). Hal ini dipengaruhi oleh kemiringan jalan, kondisi jalan, dan persimpangan yang harus dilalui oleh alat angkut angkut tersebut.
c.
Pola pemuatan, untuk memperoleh hasil yang sesuai dengan sasaran produksi maka pola pemuatan juga merupakan faktor yang mempengaruhi waktu edar alat muat dan alat angkut.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
49
Waktu edar alat angkut dapat dirumuskan sebagai berikut : Cth = Mt1 + Lt Lt + Ht + Mt2 + Dt + Rt …………...( Lampiran F ) Ket : Cth = Cycle time dump truck Mt1 = waktu mengambil posisi untuk dimuat Lt
= waktu pemuatan
Ht
= waktu mengangkut muatan
Mt2 = waktu manuver di tempat penumpahan Dt
= waktu penumpahan muatan
Rt
= waktu kembali kosong
Produksi alat angkut dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut:
Dimana: Pa
= Produksi alat angkut (Lcm ( Lcm / jam) dan ( Ton / jam )
Cth
= Cycle time dump truck (menit) truck (menit)
n
= Jumlah pengisian bucket backhoe ke dump truck
Ff
= faktor pengisian bucket, (%)
E
= Efisiensi Kerja (%)
K b
= Kapasitas bucket , m3.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
50
Jumlah pengisian bucket ke bucket ke dalam alat angkut (n) dapat dirumuskan sebagai berikut :
Ket : n
= jumlah pengisian bucket alat bucket alat muat ke alat angkut.
K bh bh = kapasitas bak dump bak dump truck , m3 K b
= kapasitas bucket backhoe, backhoe, m3
F f
= faktor pengisian bucket .
3.7 Faktor Keserasian Alat ( Match ( Match Faktor ) Faktor )
Untuk mencapai hasil produktifitas alat angkut yang tinggi dalam suatu operasi penambangan, diperlukan perhitungan faktor keserasian alat antara alat gali - muat dan alat angkut yang berlainan jenis tetapi bekerja sama dalam suatu sistem kerja. Faktor keserasian digunakan untuk mengetahui pengaruh timbal balik antara alat muat dan alat angkut terhadap efisiensi produksi. Faktor keserasian adalah pengaturan pola kegiatan kerja dan penyesuaian kemampuan alat yang berlainan jenis akan bekerja dalam suatu sistem kerja, dan dapat didefinisikan dengan rumus seperti di bawah ini.:
Dimana :
nH = Jumlah alat angkut yang digunakan tL = Waktu pemuatan (menit) = n x cL n
= Jumlah pengisian bucket
cL = waktu edar alat muat
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135
Kajian Terhadap Tingkat Produksi Alat Muat dan Alat Angkut Pada Operasi Penambangan di PT. Semen Gresik (Persero) Tbk. Jawa-Timur
51
nL = Jumlah alat muat yang digunakan tH = Waktu edar alat angkut (menit) Jika dari perhitungan faktor keserasian ( MF ( MF )) didapat harga :
Jika MF Jika MF = 1; berarti kemampuan alat muat sama dengan alat angkut sehingga tidak ada waktu tunggu. faktor kerja alat muat 100% dan alat angkut mempunyai faktor kerja 100%.
Jika MF > 1; berarti kemampuan alat angkut lebih besar dari pada kemampuan alat muat, sehingga terdapat waktu tunggu pada alat angkut. Faktor kerja alat muat 100% dan faktor kerja alat alat angkut <100%.
Jika MF < 1; berarti kemampuan alat muat lebih - besar dari pada kemampuan alat angkut sehingga terdapat waktu tunggu bagi alat muat. Faktor kerja alat muat < 100% dan faktor kerja al at angkut 100%.
Andre Sarmento NPM : 11.2007.1.00135